Control de austenita retenida para el mecanizado blando de aceros para herramientas de alta dureza

La mayoría de los aceros de herramientas de alta dureza que componen las matrices de conformado requieren costosas operaciones de mecanizado de acabado para compensar la distorsión dimensional y la oxidación superficial causadas por el tratamiento térmico de la matriz. Los aceros para herramientas de temple por precipitación (PH) permiten un mecanizado de acabado suave seguido de un tratamiento de envejecimiento sin deformación ni oxidación significativas en la matriz, pero presentan un bajo rendimiento frente al desgaste debido a la falta de carburos en su estructura. Esta desventaja puede superarse combinando la tecnología de revestimiento láser, la retención de austenita y los tratamientos criogénicos. Por lo tanto, se exploró una ruta alternativa de fabricación de matrices basada en el revestimiento láser. La superficie de conformado de una matriz de acero para herramientas de química modificada se sometió a revestimiento. La temperatura de acabado de martensita (Mf) del acero se ajustó para mejorar la retención de austenita a temperatura ambiente. La superficie revestida se mecanizó posteriormente en una condición de dureza reducida resultante de la formación de austenita retenida. El posterior tratamiento criogénico profundo de la matriz favoreció la transformación de austenita retenida a martensita, aumentando así la dureza de la matriz sin distorsión ni oxidación significativas. Este proceso combinó las ventajas de los aceros para herramientas con alto contenido de carburo y los aceros PH, lo que permitió mecanizar matrices con una dureza superior a 58 HRC a <52 HRC. Controlar la presencia de austenita retenida representa una estrategia eficaz para alcanzar nuevos escenarios de fabricación.